Почему человек не видит в темноте?

Почему человек не видит в темноте? Ведь кошки даже охотятся по ночам, а они устроены во многом так же, как и мы.

На самом деле, кошки тоже в полной темноте абсолютно ничего не видят. Чтобы разобраться в этом, нужно сначала вспомнить, как устроены глаза, и как работает зрение.

Что такое зрение?

Одна из основных способностей человеческого организма – возможность воспринимать сигналы от окружающей среды. Это происходит благодаря специальным чувствительным структурам – рецепторам, которые являются частью органов чувств. Они превращают раздражения (световые, механические, химические) в нервные импульсы. А мозг преобразует их в изображение, звук, ощущения прикосновения, вкуса, запаха. 

Восприятие световых сигналов называется зрением.

Как устроен человеческий глаз?

Орган зрения у человека – глаз. Он имеет почти сферическую форму, состоит из внешней белковой оболочки - склеры, сосудистой оболочки, снабжающей глаз кислородом и питательными веществами, а также внутренней световоспринимающей оболочки – сетчатки. Внутри глаз заполнен прозрачным стекловидным телом.

В передней части белковая оболочка прозрачная, немного выпуклая, и имеет особое название – роговица. 

За ней находится видоизмененная сосудистая оболочка – радужка, окрашенная в голубой, карий или зеленый цвет, а в ее центре есть отверстие – зрачок. Он выглядит черным, потому что через него виден пигментированный слой сетчатки. 

За зрачком находится хрусталик – прозрачная и способная изменять свою форму линза.

Световые лучи проходят сквозь роговицу, зрачок, хрусталик, стекловидное тело и попадают на сетчатку. В ее составе есть светочувствительные рецепторы – палочки и колбочки. Одни из них отвечают, в первую очередь, за зрение при низкой освещенности, вторые – за восприятие цвета при достаточном уровне освещения. 

Сзади к сетчатке подходит зрительный нерв, который отправляет полученный световой сигнал в мозг для анализа изображения.

Мы видим, только если на сетчатку попадают фотоны – частицы света. Они запускают в колбочках и палочках биохимические реакции, необходимые для образования нервного импульса. Именно поэтому в абсолютной темноте глаз не способен ничего видеть.

Однако, бывает исключение: человек может увидеть вспышку света, например, при сильном ударе по голове. Это происходит из-за влияния неадекватного (не того, к которому приспособлен глаз), но очень сильного раздражителя – механического воздействия.

Какое минимальное количество света необходимо, чтобы видеть?

Если ночью человек находится в комнате с включенным светом, а затем выключает его (при этом в помещении остается только слабое освещение из окна), вначале он ничего не увидит. Спустя некоторое время становятся видимыми контуры предметов. Это происходит благодаря адаптации глаза к низкому уровню освещения. Но условие остается прежним – должно быть хотя бы минимальное количество света. 

Опыты показывают, что для появления изображения глазу необходимо как минимум несколько десятков фотонов в секунду.

Некоторые люди видят в сумерках хуже, чем другие. Это связано с состоянием здоровья. Сумеречное зрение ухудшается с возрастом, при недостатке витамина А, а также при катаракте, атрофии зрительного нерва, глаукоме, отслойке сетчатки и других заболеваниях.

Кстати, вернемся к кошкам. В естественных условиях они живут как сумеречные животные – проявляют активность и охотятся в темное время суток. В связи с этим, в процессе эволюции, в их глазах появилось специальное приспособление – тапетум, зеркальный слой, который повторно направляет на сетчатку световые лучи, проходящие сквозь нее. Это примерно в семь раз повышает эффективность восприятия света по сравнению с человеком. Поэтому и возникло неправильное мнение о том, что кошки видят в темноте.